“女战神”也有春天?

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  上世纪中叶,美国花费十几年的时间研制B-70“女战神”战略轰炸机,但“出师未捷身先死”。四十多年后,美国又有人提出“快速远程攻击机”的概念,其高速突防的思想与“女战神”一脉相承。难道,未捷先死的“女战神”也有春天?
  “快速远程攻击机”是一种基于系统作战、着眼于高速突防、实施远程打击的进攻性兵器。在《美国轰炸机路线图》缺少对新型轰炸机阐述的背景下,这种概念的提出值得关注。“快速远程攻击机”虽然目前只是一种设想,但我们还是可以从它身上看出“女战神”的影子,似乎是“女战神”的新版。因此,对比分析这两种飞机的设计思想,能够给我们更深刻的启示和更有实际意义的判断。
  
  “女战神”未捷先死
  
  1954年10月,美国空军构想发展具有洲际作战能力的战略轰炸机,作为B-52的后续机型,取名B-70。1957年,北美航空公司被选定为主承包商,开始工程设计。1962年,受“导弹万能论”的影响,美国国防部取消了B-70项目,遂改为研究机项目——XB-70继续研制。
  1964年9月,第一架XB-70首飞,并且在第17次飞行中达到M3的速度和21500米的飞行高度。1965年7月,经过改进设计的第二架XB-70试飞成功,同样也达到了M3的飞行速度;1966年6月,第二架XB-70与一架伴飞的F-104相撞而坠毁。此后,第一架XB-70继续进行试验,1969年1月,在完成了最后一次试验飞行之后,被送进俄亥俄州的怀特,帕特森空军基地博物馆。
  
  XB-70采用无尾鸭式布局,机身细长,小展弦比三角翼,翼尖可下折,发动机舱藏纳于机翼之下。翼展32.03米,机长59.74米,机高9.15米,起飞重量250~270吨,最大飞行M数3,航程达到120230千米,可进行2倍音速巡航。在XB-70身上,体现出许多超时代的惊人设计,主要有:率先大量使用钛合金和镍钴合金:鸭式可动前翼与主翼后缘的6块升降副翼相配合,实现纵向操纵,并产生配平正升力;巨大的楔形进气道与发动机舱在M3速度下产生强烈的激波面,恰好为机翼提供正升力,而且不产生附加阻力(即所谓“乘波飞行”的概念);翼尖在不同的飞行状态下,自动下折25°~65°,以增加飞机稳定性;采用可控制激波位置的可调进气道等等。
  B-70名为Valkyrie,音译为“瓦尔基里”,国内译为“战神婢女”或“女战神”。Valkyrie原意是“选择战死”,讲的是北欧战神的12个婢女率领人间800个最英勇的灵魂,在万神之殿与恶龙进行最后的决斗。意思是,只要B-70出动,战争就到了最后的关头,其含义悲壮之极。
  B-70原本计划生产250架,但在首飞之前就被判了“死刑”,可谓“胎死腹中”。B-70的下马主要有四种原因:其一,当时的主流观点认为,洲际弹道导弹的兴起使这种武器失去了发展的意义:其二,苏联强大的防空系统对高空、高速目标具有致命的杀伤力;其三,造价昂贵,每架B-70当时的价格就达到5亿美元;其四,攻击精度太差,在20000米高空投弹时的圆概率误差为1.5千米,无法承担攻击时间敏感目标的任务。
  “女战神”的命运常令航空界人士扼腕长叹,因为在XB-70身上体现了太多的创新。尽管后来苏霍伊设计局的T-4,以及“协和”、图-144等都大量采用和借鉴了XB-70的研究成果,但T-4算是试验验证机,图-144并未投入真正意义的航班飞行,“协和”则在2003年10月24日完成最后一次航班飞行后,退出了历史的天空。谁是“女战神”的继承者?我们从“快速远程攻击机”的设想中看到了她迎来新春天的希望。
  
  新设想面世惊俗
  
  “快速远程攻击机”(以下简称“M2轰炸机”)的基本设想是这样的:研制一种新型攻击机(或者叫轰炸机),该机的飞行重量为150~180吨,装载7~10吨左右、比较便宜的诸如“联合直接攻击弹药”(JDAM)等自由投放的精确制导武器,以M2的速度实施高空、高速突防,从远离战场的本土基地出发,对敌战略或战术目标实施打击。该机不加油航程为3250海里(约6000千米),其最大作战半径却可以达到4000海里,即7400千米。
  
  典型的“本土起飞-作战-本土降落”作战想定是:空中加油机以及担负护航任务的F-22等空优战斗机提前出发,2小时后M2轰炸机起飞、爬升,然后以M2速度、20000米高度飞行2250海里(4167千米);在预定空域,降低高度至12000米,减小速度至926千米/小时,与先前起飞的加油机会合,进行第一次空中加油,加油时间持续30分钟,同时飞行250海里(463千米);接着增速至M2,高度20000米,再奔袭1500海里(2778千米)对目标实施突击。突击得手后,M2轰炸机仍以M2的速度以及20000米高度返航,并在第一次加油的空域实施第二次加油,最后返回基地。
  M2轰炸机概念的提出,原因比较复杂,同时也缺乏详实的背景资料,但可推断出几个的理由。其一、这是针对“武库飞机”的概念提出的。几年前就有人设想用波音747装载40~60枚“战斧”类巡航导弹,对敌实施防区外导弹攻击,但每枚“战斧”导弹的价格为120万美元,一架“武库飞机”平台 导弹的价格当然不菲。而研制一种先进的平台、使用便宜的JDAM的总造价要比“武库飞机”便宜许多。其二,美国部分人认为,在现阶段,以2倍音速巡航的高空目标配合一定的隐身依然具有较强的战场生存力。其三,这是一种基于强大的系统作战能力的飞机。其任务的实施,需要大量的加油机、空优战斗机、空中预警机进行支持和保障,在当今世界上只有美国和俄罗斯才具有这样的系统作战能力。
  许多人会因此提出这样或那样的疑问:如M2轰炸机为什么航程不能再大一些?载弹量为什么不再多一些?M2轰炸机能避开防空导弹的拦截吗?它的性能指标为什么连XB-70也比不上!研究表明,增大航程主要通过增加燃油的方式实现,而增加燃油又必然引起附加空间和重量的增大,进而导致飞行阻力的增大。为满足M2速度巡航的要求,过大的增重将带来一系列的麻烦。美国部分人还认为,尽管载弹量仍然是轰炸机的一个重要指标,但轰炸机在单次任务中攻击多个目标的能力将变得更加重要,M2轰炸机装载7~10吨精确制导弹药,能够一次攻击8~12个目标,基本上可以满足未来作战的要求。至于高速突防的生存力问题,美国人肯定会用他们看家的“隐身技术”来弥补。
  有人根据海湾战争的经验,说攻击一个目标需要850千克的精确制导弹药,在海湾战争中,美军平均每天进行660次对地攻击,若按M2轰炸机群每天投放560吨精确制导弹药计算,就需要 出动56~75架次M2轰炸机。由此推断,美军应付海湾战争那样规模的战争,共需要80~105架M2轰炸机,并要动用美军现有加油机群37%~40%的力量用于支援。美国人还认为,M2轰炸机依托美国或英国的永久基地,可以攻击几乎世界上任何目标。
  M2轰炸机与40年前的XB-70,都是可以进行2倍音速巡航的轰炸机,这是它们之间最大的相似之处,但毕竟时过境迁,信息时代将为这种设想注入了新特征。因此,“快速远程攻击机”的设想有一定新意,不落俗套。
  
  迎来新春靠机缘
  
  如果将M2轰炸机的设想看作是XB-70迎来新春之前兆的话,那么,能否实现这一目标,则要看有无合适的机缘,而这种机缘的到来,主要由技术原因和现实需求两个方面来决定。
  先来分析一下当年否定B-70的因素。前面谈到的导致B-70下马的四个主要原因,现在已经不能成为阻碍M2轰炸机发展的理由了。关于弹道导弹能否取代轰炸机的问题,几次高技术战争的实践证明,航空火力依然是三军打击火力的中坚,弹道导弹突击往往只用于战争的开始阶段,而且轰炸机比弹道导弹具有更多的任务灵活性,可以根据战场变化随时更改攻击路线和目标,特别适合于攻击时间敏感目标,因此,弹道导弹与轰炸机之间不是彼此否定的关系。关于突防的生存力问题,主要靠高空、高速再辅以隐身技术。关于攻击精度,JDAM等精确制导武器的使用,使这个问题已经不成为一个问题。关于价格,由于M2轰炸机的顶层设计就是基于发挥系统能力,追求较高的效费比正是其亮点之一,这应该是它的优势所在。
  
  说到技术方面,可以肯定的是,用于M2轰炸机的大部分支撑技术是成熟的。这包括总体技术、气动技术、结构强度、动力技术、材科技术等等。因为就平台而言,M2轰炸机并不是一种十分先进的飞机。但围绕着提高战场生存性的隐身技术则要复杂一些。雷达隐身技术是有把握的,B-2、F-22、JSF等的研究成果将给予可靠的支持。
  当然,M2轰炸机也有软肋。首先,最大的威胁来自地空导弹,虽然速度和高度可以轻松应付老式地空导弹,但时过境迁,现代地空导弹的威力与当年不可同日而语。另外,红外隐身是另一大挑战。以M2速度飞行时的附面层加热,必然使飞机具有较强的红外特征。“协和”飞机以M2速度、20000米高度飞行时,其整流罩温度达到127℃,这在平流层的冷背景下将十分明显。如果拥有依靠红外信号搜索、跟踪的防空导弹系统,理论上将对M2轰炸机构成直接威胁。虽然这种系统目前还没有研制出来,但如果研制起来技术障碍不大。虽然大气层对红外辐射有吸收和衰减,影响到防空体系的打击范围,但红外辐射对M2轰炸机的威胁依然很大。此外,音爆问题也比较麻烦。美国从上世纪70年代就开始进行低音爆技术研究,并取得一些工程化的成果,但音爆的控制与飞机的重量有关,空重50吨以下飞机的音爆容易控制,180吨级飞机的音爆问题还没有成熟的解决办法。
  总的来看,研制M2轰炸机的关键是美国空军需不需要这种装备。
  1999年3月,美国空军公布了新的《轰炸机路线图》,对2030以前的轰炸机发展计划进行全面阐述,2001年,又对这个“路线图”进行了修订。在谈到远程轰炸机的概念时说:“远程轰炸机是空军全球作战的有机组成部分。它们所能达到的作战能力,必须能够应付各种强度冲突的需要”。依照这个概念,M2轰炸机符合美国空军对远程轰炸机的要求。
  美国空军的《轰炸机路线图》一个最显著的特点。就是没有对未来新型轰炸机作详细的描述,甚至连发展计划也是模糊的,而将重点放在对现役B-1、B-2、B-52轰炸机的现代化改造上,其改进内容主要包括杀伤力、生存力、可维护性、响应性、现代化等五个方面。该“路线图”认为,在2030年之前,美国空军共需要157架经过改进的B-1、B-2、B-52,对新机型并不急需。根据诸多消息,美国空军将未来轰炸机锁定在无人轰炸机、高超音速(M数≥5)轰炸机上。如此看来,M2轰炸的前景机似乎有些不妙。
  但情况总是在不断变化。美国国会及军方已经有人对“路线图”缺少新机型的论述提出质疑,美国空军也在进一步修订“路线图”。同时必须看到,无人轰炸机、高超音速轰炸机在技术上还有相当长的路要走,能不能在2030年以后接替现役轰炸机还是个问号。到2037年,美国战略轰炸机的大部分都将退役,届时如果没有新机型填补,则可能出现断档的局面。因此,发展一种过渡轰炸机是有可能的,而M2轰炸机应该是候选方案之一。美空军在2001年9月完成了一份研究报告,分析了不同飞行速度轰炸机的费用和效能,认为飞机以M4速度巡航与M2速度巡航相比,优势不大,因此倾向于未来超音速轰炸机(如果有的话)采用M2左右的巡航速度。此外,美国不正在组织研制F-22派生型——FB-22吗?会不会将M2轰炸机设想嫁接在它身上呢?这也是未可知的事情。
  
  几点启示
  
  “女战神”会不会借着M2轰炸机的躯体重迎新春,固然值得我们继续关注,但这种设想本身,应该引起我们的一些思考,尤其是在发展“战略空军”呼声日益高涨的时候。笔者从M2轰炸机设想中得到如下几点启示。
  要特别重视进攻性航空武器的发展。世界空军的鼻祖杜黑将军早就说过:“空军是长于进攻的军种。”早期的空军理论家都特別强调空中进攻的作用,美国、英国、法国等传统空军强国均十分重视进攻性武器的发展,“进攻、进攻、再进攻”是特伦查德等空军历史人物的名言,“空袭基本决胜,地面收尾占领”已成为近几场战争的模式。在我国,许多人只是将空军当作“一把伞”,一把保护地面部队的“伞”。有人认为歼击机空战是夺取制空权的主要手段(甚至是唯一手段),殊不知“打鸟还是打鸟窝”的问题,早在七八十年前杜黑将军就有过精彩论述。即便是在“积极防御”的战略背景下,空军也应该“以攻为守”、“以攻助防”。对中国来说,只有加强进攻力量建设,才能实现“战略空军”的目标。
  M2轰炸机不一定适合中国,但这种立足于成熟技术、系统作战,有一定技术亮点,追求效费比的武器研制思路,适合于我国这样一个技术相对落后,资金相对紧张的军工体系。
  要站在系统战斗力的高度上谋划武器平台的发展。M2轰炸机设想的一个最大亮点,就是通过系统支持与融合,实现个体作战平台的战术优化、技术优化和费用优化,这一点很值得我们借鉴。那种动辄把飞机的技战性能参数拿出来比较一番、PK一下的做法,不仅是过时的、片面的,而且容易产生误导。
  要研究针对M2轰炸机的对抗手段和措施。居安思危,未雨绸缪,是争取战略主动的基本态度,虽然M2轰炸机目前还只是一个设想,但它有可能成为一种“高速 隐身 越洋攻击”的厉害家伙,并不好对付,必须提早进行研究。是打鸟?还是打鸟窝?只要办法管用,一切都是好的。
  四十年的时间已经过去,曾经惊世骇俗的“女战神”静静地躺在博物馆空旷的场地上,任历史的尘埃落定。M2轰炸机的设想为她提供了重生的希望。我们甚至不知道这个可能的接替者长得什么模样,是时髦的BWB?还是传统的机身 机翼?或者是F-22的放大型,这一切都需要未来给出一个答案。
  
  [编辑 秦蓁]
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